泰安河道闸门维修与铸铁闸门主要特点
河道闸门铸铁闸门是水利工程中和水工建筑物的重要组成部分之一,河道闸门它可以根据需要来封闭建筑物的孔口,也可全部或局部开启孔口,用于调节上下游水位和流量,从而防洪水利项目、灌溉水利项目、供水水利项目、发电水利项目、通航水利项目等效益,还可用于排除漂浮物、泥沙、冰块等作用,或者为相关建筑物和设备的检修提供了必要条件。铸铁闸门一般设置安装在取水输水建筑物的进、口等咽喉要道,通过铸铁方闸门可靠地启闭来发挥它们的功能与效益及建筑物的。设计铸铁方闸门必须有先后的步骤,河道闸门公司的铸铁方闸门设计人员X先会对客户提供的资料进行分析和闸门结构作一个的建议,在设计中小型闸门时,我们X先会对建筑物的适用工况和运行特点及其具体布置等进行了解。设计闸门要素指对铸铁闸门的荷载和运行条件进行研究分析,河道闸门在闸门上下游不同水位工况的组合使用中,有时仅有上游一面的单向水头,有时兼有上下游两面的双向水头,有时候还需要考虑到工况波浪压力和泥沙压力等其它荷载,并且我们会根据铸铁方闸门的运行条件,在哪些水头情况下只挡水而不开启,在哪些水头情况下需要进行启闭,从而计算启闭力和确定选用的启闭机吨位,铸铁闸门的启闭台、检修横桥和挂勾尺寸和产品吊点数量等也是不容忽视的。在闸门结构选择时,常需要预估铸铁闸门的总重量,以进行钢材和铸铁闸门造价的估算。
河道闸门导轨应按大工作水头设计,其拉伸、压缩和剪切强度的系数不小于5。在门板开启到高位置时,其导轨的顶端应高于门板的水平中心线。
导轨可用螺栓(螺钉)与门框相接,或与门框整体铸造。
河道闸门密封座应分别置于经机加工的门框和门板的相应位置上,用与密封座相同材料制作的沉头螺钉紧固。在启闭门板中,不能变形和松动,螺钉头部与密封座工作面一起精加工,其表面粗糙度不大于3.2 μm。
密封座工作表面不得有划痕、裂缝和气孔等缺陷。
密封座的板厚,应符合表4规定。
泰安河道闸门维修与涌潮荷载作用下闸门结构的动应力 应力重点考查闸门空间桁架结构弓形圆管 未端及矩形管(或方形管)横向或纵向应力的变化. 涌潮正向冲击试验分别对涌潮高度5.0m、潮 头流速6.08m/s,涌潮高度3.6m、潮头流速4.95 m/s,涌潮高度2.75m、潮头流速4.38m/s,以及涌 潮高度2.25m 和涌潮高度1.75m 等五种工况进 行.在涌潮荷载冲击下,闸门结构的大振动冲击应 力均出现潮头到达的瞬间,随后出现低频振荡衰减 特征(见图8).这种现象同振动加速度和动位移完 全相似.门体较大应力出现在二侧,跨中的动应力响 应较小.测到的大应力位于弓形圆管未端测点和 矩形管(或方形管),为70.45MPa.由于测点布置条 件的,大应力点及其应力量值难以完整获取. 涌潮斜向对闸门结构的冲击作用引起的闸门振 动应力具有如下特征:当钱塘江水位0.7m 时,涌 潮高度为2.5m 时,涌潮速度4.32m/s,闸门结构 的冲击应力大值为59.84MPa,为压应力,仍然出 现在在闸门下部弓形圆管未端;其对称面处动应力 为50.77MPa.门体中部矩形管(或方形管)的大 应力10.97 MPa.当涌潮高度和流速上升为3.625 m和6.94m/s时,闸门下部弓形圆管未端的冲击应 力大值为101.98 MPa,为压应力;其对称面处动 应力为93.72MPa.门体中部矩形管(或方形管)的 大应力22.02MPa. 当钱塘江水位上升至3.6m 时,冲击动应力有 增长趋势.当涌潮高度为3.0m 时,涌潮速度4.32 m/s,闸门结构的冲击应力大值为66.79MPa,仍从快速 闸 门 控 制柜 引一 路 模拟 量 到计 算机监 控系 统 , 在 计 算机监 控 内 部判 断快速 闸 门 的位 置 。小 浪底 电站 6 台机 组快 速 闸门在 近 1 年 的运行 中 , 快 速 闸门控制 系 统 和 液压 装 置 的运 行 都 比较 稳 定 , 且 闸 门 可靠 , 为 机组 安全运行提 供了保障 。过 现地控 制柜上 的 屏 对 闸 门进 行 控 制 , 通 过触 摸屏设 定好 闸 门开启 的高度 , 按确 定键后 , 闸门会 自 动提 升到指 定 的高度 ; 远程方 式下 , 通过 控制 室 中的 计算机 对 闸门进 行控 制 , 在 计算 机 上设 定 好闸 门开 启度后 , 按 确定键 , 闸 门 自动运 行 。 在 3 种控 制 下 , 上 位计算机端 均 可 监控 闸 门 的各个状 态 , 实时显示 各测 量参数 。 同时 , 可根据 上下游 水位 、 坝袋高度 、 闸位 、 上下游 来水 量等参 数 , 计算出拦河 坝库容 、 过 坝溢 流 量 、 下 泄 水 量 等数值 , 并将数 据存储到 历史 数 据 库中 , 供 操作员 查询 和报 表打 印 。 计算机在 闸位 、 水位 、 坝 袋内压和 电动机 出现异 常时也 会发 出声 音 、 图像等 相应 的提示 。完 工后 , 一 直运 行 良好 , 改造 后 的系 统实 现 了闸坝 的 自动 、 远 程控 制 , 实 现 了运行 、 管 理现 代化 。 本 已被 评为 山东省 水利 X质工 程 。通过工程检测实例介绍水工闸门启闭力检测, 根据检测数据反演计算出在设计情况下闸门的启 闭力特性, 为闸门运行的安全提供了可靠的科学依据。 关键词:闸门;启闭力;检测;反演计算 工程概况水工闸门启闭力的特性直接关系到水闸运行的安全, 它是水闸安全鉴定的主要内容之一。某水闸为 10 孔, 每孔 净宽 5m, 闸门型式为平面钢闸门, 闸门高度为 6. 50m, 设 计水头 2m, 闸门门底高程为 15. 00m, 闸门实际运行时上游 大控制水位为 19. 50m, 闸门设计重量 1#~ 5#闸门为 136. 0kN, 6 #~ 10 #闸门为 122. 0kN, 闸门启闭形式采用 QPQ-250 型手电两用固定卷扬式启闭机, 额定启门力为 250kN 。该水闸已运行 20 多年, 需进行安全 鉴定。根 据 《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》 ( SL101-94) 闸 门启闭力检测共计抽检了 4#、 2#、 6#等 3 扇闸门。 2 检测内容及 2. 1 检测内容 闸门启闭力检测的主要内容为测定闸门在实际挡水水 头下的启门力、 持住力、 闭门力及启闭力线, 并确定 在此情况下的大启门力、 大持住力、 大闭门力。 根 据检测数据反演设计情况下的大启门力。 2. 2 检测 在进行闸门启闭力检测时, 检测采用了如下仪器: 2 台 BLR 型30t 拉压力传感器, 2 台 YJ26型静态应变仪 ( 精 度1μ ε ) , 1台 YD-15 型动态应变仪, 1套 CRAS多通道大容 量计算机数据采集及分析。整个检测在实验 室压力机上进行了标定。 3 检测 3. 1 检测时各闸门上、 下游水位的测量 闸门启闭力检测时, 各闸门上、 下游水位的测量结果枕头坝水电站鱼道闸门自动控制设计方案主 要包含以下特点。 (1)根据库区水位的变化,对鱼道出口闸门进行 联调,保证鱼道内水深在1.0~2.0m之间。 (2)设有库区水位回差功能,防止闸门在点 ,保证闸门的正常。 (3)设有库区水位延时功能,防止水面波浪而造 成闸门的倒换。 (4)功能设置完善,同时有相应的应急 处置逻辑。 (5)监控功能设置完善,可视化操作强,能及 时查询历史曲线和。 目前该设计方案已在枕头坝水电站鱼道内实施,鱼道闸门自动控制运行情况良好,已实现鱼道 运行无人值守,减轻了值守人员的劳动强度,为电站实 施无人值班(少人值守)的运行创造了条件。该设 计方案可为同类型的鱼道闸门自动控制的设计提 供参考依据。 整个闸门运行中需经历搁门前、搁门停机点、 搁门到位点、搁门解锁位、上限位、下限位等闸门控制 点位。要正确地控制好闸门启闭行程,实现闸门 搁门,搁门器安全解锁,及上、下限停机,就必须控 制好运行中的各个关键点。点多精度要求高,显 然的行程限位开关不能控制要求。 为了确保升闸门启闭控制运行可靠性,排除启 闭隐患,必须闸门启闭开度控制精度。经过深入研 究,在行程限位控制的基础上,研制一种集开 度数据采集、显示、控制、通讯于一体的闸门开度控制 仪,实现闸门运行实时显示和关键点控制。 5 数字型闸门开度控制仪研制方案 5. 1 开度仪工作原理 通常情况下,升闸门配备卷扬式启闭机,电机 通过变速箱带动卷扬滚筒,再通过钢丝绳拉动闸 门启闭,电机的与钢丝绳的长度成线性关系,间接 反映闸门开度,在电机部位安装传感器检测电机运转